Открытие Смитона в отношении гидравлической извести

30 Июнь 2009

Открытие Смитона в отношении гидравлической извести, сделанное им в 1756 г. и опубликованное в 1791 г., на протяжении 1756—1830 гг. было повторено независимо от него в разных странах по крайней мере шесть раз. В первой половине XIX в. Ион, Вика, Фукс, Аспдин, Челиев одновременно и независимо один от другого работали в Германии, Франции, Англии, России над совершенствованием прежнего цемента и созданием нового. Регулярное заводское производство современного цемента возникло на протяжении короткого отрезка времени, почти одновременно во всех этих странах, а затем в США. Последующему совершенствованию и внедрению его в практику содействовали творческие связи выдающихся ученых и техников мира.
Независимо от достижений последних двух веков (даже с большей под влиянием их эффективностью) в современной технологической и строительной практике наряду с портландцементом используются древнейшие вяжущие — глина, гипс, римские известково-пуццолановые и известково-цемяночные вяжущие, применяются основные стандарты вещественного состава растворов, бетонов и зернового состава их заполнителей. Как показано в настоящей работе, то же можно сказать о естественных гидравлической извести и романцементе. Допускаемые пределы содержания глинистой части в сырье для гидравлической извести с середины XVIII в. (когда этот показатель стали нормировать) и до сих пор сохранились неизменными. По нормативам 1756 г. Смитона и по стандарту 1963 г. СССР эти пределы составляют соответственно 5.9—21.2 и 6—20%. Создатели и потребители нового часто не знают о том, что они повторяют старое.
В строительстве и производстве строительных материалов в нашей стране эффективно применяют молотую негашеную известь (кипелку), вытесняющую гашеную известь (пушонку). Это прогрессивное мероприятие рассматривается и оформлено как изобретение нашего времени. Однако история вяжущих доказывает, что применение кипелки было известно человечеству во все времена, когда применялась известь, хотя и практиковалось в несравненно меньшей степени, чем использование пушонки.2 Основная, ныне устраненная, причина недостаточного применения негашеной извести заключалась в том, что механическое измельчение комовой извести было значительно дороже и менее совершенно, чем дешевое и тончайшее химическое ее измельчение путем гашения.
В книге приведены значительные и разнообразные достижения исторической технологии вяжущих, растворов и бетонов, которые выдержали надежную проверку временем и могут быть использованы в современной строительной практике.
Применение в настоящей работе методов экспериментального исследования вещественных источников позволило нам установить несостоятельность ряда представлений, прочно укоренившихся в науке по истории вяжущих. По общепринятому представлению сознательное применение водостойких гидравлической извести и романцемента явилось достижением второй половины XVIII в., а до того носило только случайный, непреднамеренный характер. Категоричность этого основного положения придавала ему видимость бесспорности, которую не могли поколебать рассмотренные в книге единичные иные высказывания (Грюн, Солаколу).
Проведенные нами исследования растворов и вяжущих из сооружений прошлого на территории СССР и анализ данных других исследователей о химическом составе растворов в разных странах полностью опровергают это представление.

Filed in Гипс в 5:05

Comments Off

Исследование растворов античного Северного Причерноморья

23 Июнь 2009

Исследование растворов античного Северного Причерноморья привело нас к выводам, представляющим методический интерес для археологов и историков архитектуры. С несомненностью установлены ненадежность цвета растворов (белый, розовый, красный) в качестве критерия для визуальной оценки их состава и датировки открываемых памятников, а также ошибочность некоторых, основанных на этом критерии, распространенных представлений археологов о растворах ряда сооружений.3
В частности, материал, заполняющий швы известняково-песчаниковой кладки архаического дома VI в. до п. э. в Пантикапее, оказался не светлым глиняным раствором, как полагают археологи, а известково-карбонатным раствором. В белой, бесцемяночной по оценке археологов, обмазке одной из боспорских виноделен III в. до н. э. мы обнаружили с несомненностью наличие мельчайшей цемянки, по представлению археологов применявшейся здесь только с половины II в. до н. э. Крупный и мелкий заполнители бетона и растворов римской крепости Харакс I—III вв. н. э., по красному цвету принимаемые археологами и архитекторами за цемянку, оказались излившейся горной породой пуццоланического характера — кератофиром, — применявшейся вместе с цемянкой и в отдельности.
Ряд выводов, сделанных нами на основании изучения новообразований при длительном твердении древних растворов, имеет отношение к вопросам теории твердения и коррозии вяжущих, растворов, бетонов, к прочности и долговечности сооружений современности. Почти во всех растворах установлено завершение первичных физико-химических процессов и продолжающиеся до сих пор, иногда тысячелетиями, последующие процессы взаимодействия первичных новообразований с углекислым газом воздуха.
Обнаружено, что выделяемый при карбонизации гидросиликатов кальция гель кремнезема в определенных условиях преобладания извести над добавками выполняет (как и образующийся карбонат кальция) полезную для прочности раствора функцию. До сих пор этот процесс, связанный с разложением структурно-прочностного компонента раствора, обычно рассматривали как разрушительный. Долговечность и воздухо-устойчивость наиболее древних исследованных растворов и штукатурок также согласуются с преобладанием извести над добавкой. Это имеет значение для современной практики.
Далее еще раз, с несомненностью, установлено, что при длительном твердении раствора происходит взаимодействие вяжущего с так называемыми инертными заполнителями, содействующее прочности раствора подобно автоклавной обработке известково-песчаной массы. (Наличие этого взаимодействия с середины прошлого века остается предметом спора ученых разных стран).
Наконец, выяснено, что в длительно твердеющих растворах наряду с известными процессами минералообразования протекают также установленные исследованием и описанные в книге полиморфные превращения в твердом состоянии возникающих новообразований. Эти превращения подобны процессам, происходящим в природных условиях в осадочных и особенно метаморфических горных породах, и содействуют усилению прочности искусственного камня — раствора. Для растворов характерны и структуры некоторых горных, преимущественно осадочных пород.
Все эти выводы, сделанные в результате изучения процессов твердения растворов прошлого, являются предпосылками для постановки специальных исследований, направленных к уточнению теории твердения и коррозии вяжущих и связанных с проблемой долговечности бетонных и железобетонных сооружений и экономии цемента в современном строительстве.
Проведенные нами лингвистические изыскания дали возможность проследить «этимологическую» историю цемента, вскрыть и проанализировать общепринятые ошибочные выводы принципиального значения, сделанные исследователями в результате игнорирования ими изменения формы и значения слова «цемент» на протяжении нашей эры.
Необоснованное истолкование нашими исследователями слова «цемент, семент» в архивных материалах начала XVIII в. в теперешнем его понимании привело к укоренившемуся в отечественной литературе 1951 — 1957 гг. представлению о производстве в петровской России на специальных цементных заводах гидравлического цемента. На основании проведенных нами сравнительных исследований растворов того времени, лингвистических изысканий и анализа дополнительных письменных источников мы вынуждены отвергнуть это утверждение как совершенно неправильное и сделать следующий вывод. Петровский «цемент» был не чем иным, как тонко измельченной, иногда обожженной гидравлической или активизирующей добавкой (глинит, цемянка, карбонаты и т. д.). Вяжущим петровской и послепетровской России, как и других стран того времени, являлась известь, в Петербурге — гидравлическая, применявшаяся здесь раньше, чем за границей.

Filed in Гипс в 5:05

Comments Off

Историко-этимологическое исследование эволюции формы и значения слова «цемент»

15 Июнь 2009

Историко-этимологическое исследование эволюции формы и значения слова «цемент» привело нас к выводу о совершенной ошибочности и этих общепринятых положений. Римляне (в том числе и Плиний), придавали слову «цемент» только его исходное значение битого камняг бута и т. п. Использование этого слова в новом значении, однако, не составляет приоритета Лорио. Впервые, еще наряду с прежним, римским смыслом, мы обнаруживаем новое значение слова «цемент» (вяжущее, раствор) в латинских текстах IV в., откуда оно переходит в новые языки.
На протяжении нашей эры слово «цемент», применительно только к строительным материалам минерального происхождения, имело по крайней мере шесть различных родовых значений. Таковы — 1) битый камень, 2) гидравлические и ускоряющие твердение добавки к извести, 3) воздушные и гидравлические известковые растворы,4 4) вяжущая (извест-ково-пуццолановая) часть гидравлических растворов, 5) разнообразные связывающие и вяжущие вещества, начиная от замазок и кончая гидравлической известью, и, наконец, 6) собственно цементы и некоторые вяжущие вещества современности. Одни из этих значений или понятий сменяли предшествующие, другие сосуществовали на протяжении многих веков. Каяодое из них охватывало многочисленные разновидности материалов по составу. Последовательная их эволюция привела от первоначально, заложенной в слове «цемент» идеи разъединения (лат. caedo, сае-dimentum, caementum — разбивать, битый камень) к противоположной идее соединения, связывания (англ. cement — связывать, вяжущее).
С терминологической ошибкой связано и общепринятое в минералогии обозначение словом «алебастр» мелкозернистой разновидности природного гипса (двуводного сульфата кальция). Минералоги при этом ссылаются на древний город Алабастрон (Египет), возле которого, по данным Плиния, добывали алебастр. Они считают неправильным принятое в технологии вяжущих и строительной технике обозначение алебастром строительного гипса (полуводного сульфата кальция, продукта обжига природного гипса).
Однако при изучении этого вопроса выясняется, что сам Плиний приравнивал египетский алебастр не гипсу, а мрамору (мелкозернистому карбонату кальция). Лукас охарактеризовал его как карбонат кальция, кальцит, по внешнему виду сходный с мелкозернистым гипсом, а Каде и Севергин еще в первой половине XIX в. вообще под алебастром подразумевали структурную разновидность карбоната кальция. Таким образом, современные минералоги, исправляя терминологическую ошибку технологов и строителей без учета истории вяжущих и их терминов, сами впадают в другую ошибку.
Наряду с изучением смены фактов, идей, задач, определявших отдельные этапы развития производства и применения вяжущих веществ, представило интерес выяснение ведущей технической идеи, цели или задачи, которой было подчинено на протяжении всей истории развитие вяжущих и которая является узко специфичной только для них, а не присуща любой отрасли техники.5 История развития вяжущих дает основание считать, что специфической ведущей идеей или задачей этого процесса на всем его протяжении, независимо-от уровня социального и индустриального развития общества, является идея замены естественного камня (также дерева и металла) искусственным камнем, т. е. раствором, бетоном, железобетоном — строительным материалом с заданными механическими свойствами, структурой и универсальным назначением.

Filed in Гипс в 5:06

Comments Off

Боровицкая известь

6 Июнь 2009

Боровицкую известь поставляли жители села (с 1770 г. города, позднее — уездного города Новгородской губернии) Боровичи и прилегающего района по рекам Мете и Быстрице, издавна известные как искусные лоцманы, преодолевавшие Боровицкие пороги, судовщики и обжигатели извести. На Тихвинке с давних пор известь обжигали известные промышленники тихвинцы посадские люди (Тихвинский посад, с 1773 г. уездный город Новгородского наместничества, с 1796 г. — той же губернии). На Волхове этим занимались известные промышленники ладожане из «Ладоги нова города».
Кроме белой и серой сясьских, серой свинорецкой, белой боровицкой, тосненской, белой пудостской, волховской и других, применяли также серую гостилицкую известь (Петербургская губ.), белую и серую новгородские извести — по-видимому, собирательное название для извести ряда местных месторождений. Для ремонтно-строительных работ Выборгской крепости, кроме свинорецкой и сясьской известей, применяли и дагиютскую (дагиутскую) известь (1751, 1753 гг.), доставлявшуюся морем с острова Даго (Дага) в Рижском заливе. В Петербурге продавалась и «самая чистая», белая готландская известь (1738, 1759 гг.), доставлявшаяся морским путем с острова Готланд (Швеция) на Балтийском море.76
Крупные строительные организации и ведомства обжигали известь на собственных предприятицх, получали ее с казенных заводов и заготовляли посредством подрядов и торгов. Предложения о поставке ее и других материалов для казенного строительства, начиная с 1732 г., широко публиковались в Санкт-Петербургских ведомостях с указанием объема и условий поставки. Исключение составляла волховская известь, наиболее качественная и, по-видимому, изготовлявшаяся и использовавшаяся только в ведомственном порядке.
Поставки составляли от нескольких сот до нескольких десятков тысяч бочек извести. Так, например, «к достроению Санкт-Петербургской [Петропавловской] и Нарвской крепостей» в 1733 г. Канцелярии Главной артиллерии и фортификации потребовалось 41 тыс. 28 бочек (1.3 441 т) серой извести и 200 бочек (65.5 т) белой извести.77 «К строению кронштат-ских каналов» в 1737 г. «Канторе кронштатских строений» требовалось 20 тыс. бочек (6550 т) серой гостилицкой круховой извести. Тогда же для постройки каменного полкового двора в Петербурге предлагалось поставить 8785 бочек (2878 т) извести серой и 250 бочек (82 т) — белой, а «строению Аранибомского дому» (дворца) — 9279 бочек серой извести (3040 т).78
«К исправлению фортификационных работ» при крепостях Санкт-Петербургской, Шлиссельбургской, Кронштадтской, Кексгольмской, Нарвской и Перновской в 1738 г. Фортификационной конторе было необходимо 5679 1 /а бочек (1861 т) серой извести и 50 бочек (16.4 т) белой, о чем было объявлено в трех публикациях. В том же году «к строению Адмиралтейских мастерских покоев» в трех объявлениях требовалось 10 млн кирпича трех видов, 47 797 бочек (15 659 т) серой и 1257 бочек (412 т) белой извести.79 В 1753 г., в связи с проводившейся по проекту инженер-генерала А. П. Ганнибала перестройкой верков Петропавловской крепости, Артиллерийская и фортификационная контора объявила о поставке 43 919 г1г бочек извести боровицкой, 651 г/2 бочек свинорецкой и 14 499 бочек сясской серой, а всего 59 070 бочек (19 352 т).80
В «Ведомости — коликое число прошедшего 1770 г. летом через Ладожский канал пропучено число разного звания судов. . . и на оных судах какая кладь имелась» обозначено «извести боровицкой — 6890 боч. по 20 пуд., свинорецкой — 19 450, сясской — 36 405 боч.», а всего 62 745 бочек, т. о. 1.255 млн пуд., или 20 556 т извести.81
В одном из объявлений 1737 г. были разграничены «известь серая напольная. . . да серая же круховая выжженая известь без камней», а в другом — «серая круховая гостилицкая известь крупная [более дорогая] и мелкая». По-видимому, круховая, т. е. легко крошащаяся свежеобожженная, неслежавшаяся комовая известь противопоставлялась лежалой, частично погасившейся атмосферными агентами и труднее измельчавшейся извести.

Filed in Гипс в 17:26

Comments Off

Воздушная и гидравлическая извести

Вяжущим веществом для растворов в строящемся Петербурге петровского и послепетровского времени являлась известь, потребность в которой в 1720 г. превысила 1 млн пуд. (16 380 т). Крупные потребители заготовляли известь подрядным способом часто на местах добычи камня и плиты известняка по берегам судоходных рек Сяси, Волхова, Тосны, Пудости (притока реки Ижоры), Черной на территории Петербургской {в 1708—1709 гг. Ингерманландской) губернии, а также Шелони, Меты (притоков озера Ильменя) и Тихвинки в Новгородском ее уезде (с 1727 г. губернии). Доставляли известь в Петербург водным путем.
Канцелярия городовых дел — основной потребитель извести — заготовила в 1720 и 1721 гг. на Сяси, Тосне и Пудости 48 511 и 25 836 20-пу-довых бочек (15 893 и 8317 т) извести и наметила заготовить ее в 1722 г. 30 тыс. бочек (9828 т). На Сяси, например, известь обжигал дворянин Иван Кушелев, который с 1716 г. имел 30 печей с производительностью за кампанию по 500 бочек, или 10 тыс. пудов (164 т) извести и получал от Канцелярии по 195 руб. за каждую печь. Стоимость извести на месте, следовательно, составляла 39 коп. за бочку, или около 2 коп. за пуд. С доставкой в Петербург по Ладожскому озеру и Неве известь обходилась в 50 коп. за бочку.71
Много извести для собственного строительства заготовлял Алек-сандро-Невский монастырь, открытый в марте 1713 г. и впервые получивший в 1714 г. два струга извести из вотчин приписанного к нему Ивер-ского монастыря Новгородского уезда (Валдай).72 В июле 1717 г. в Алек-сандро-Невском монастыре было начато крупное каменное строительство, возглавлявшееся Д. Трезини и находившееся под общим руководством Петра I и А. Д. Меишикова. Строительство первоначально задерживалось недостатком строительных материалов, в том числе готовой извести. Монастырь заготовлял известь на реках Тосне, Сяси, Шелони (в погосте Свинорте) и Мете, где известь обжигали и затем в бочках по подряду доставляли «на своих карбасах и своими людьми» на строительство. «Секли известь, творили [затворяли], варили алебастр» непосредственно на строительстве. На Тосне и Сяси работали пять и четыре (в 1717 г. две) печи с производительностью по 25 бочек, или по 500 пудов (8.2 т) извести. Мстинские печи были в пять раз меньше.«В полую воду» 1718 г. с сясьских печей потребовалось 40 тыс. пуд,. (655 т) извести, заготовление которой за отсутствием мастеров-обжигальщиков из местных крестьян было сдано с подряда. В Свинорте (Свинорде) на Шелони известь готовили местные свинорецкие обжигальщики, продававшие ее хозяевам или, судовщикам на вес у печей по 6 алтын (18 коп.) за бочку. Погрузка и доставка извести в Петербург на строительство увеличивали цену до 40 алтын (1 руб. 20 коп.) за бочку, Свинорецкая известь по оценке монастырских строителей превосходила сясьскую значительно меньшим содержанием «хрущей» — инертных кварцевых включений, отсеивавшихся перед употреблением извести в количестве соответственно' ок. 1 пуда (5%) и —3 пудов (7.5—15%) на бочку. В 1722 г. свинорец-кую известь покупали по 16 алтын 4 деньги (50 коп.), а сясьскую поставляли с доставкой на монастырское подворье на Васильевском острове «по полтине» за бочку. С 1722 г. на строительство пошла также боровицкая известь мстинских печей.
Заготовление монастырем местных и привозных материалов особенно, расширилось к 1719 г., когда по смете на окончание каменных работ потребовалось 8.6 млн кирпича, 557 саж.3 плиты и 42 тыс. бочек (13 760 т) извести. В 1719 г. было израсходовано 1 млн кирпича и 2х/2 тыс. бочек (819 т) извести. На 1720 г. требовалось 700 тыс. кирпича и 1800 бочек (590 т) извести. На устройство фундаментов здания на Василеостровском подворье было израсходовано 210 бочек (69 т) извести. Однако во второй только половине 1720 г. было, заготовлено 2332 бочки (763 т) свинорецкой и 1513 бочек (495 т) сясьской извести. Запасы неизрасходованной извести,, кирпича и плиты ссужались монастырем «к строению» Зимнего царского* дома, дома царицы на Фонтанке, на строительства Адмиралтейства, дворца Меншикова и др. На монастырском строительстве в 1722 г. работало до* 500 человек, в рабочую смену в первом полугодии расходовали 300 бочек (98 т) извести.

Filed in Гипс в 17:25

Comments Off

Организация, контроль и регулирование строительства и производства извести

Организация, контроль и регулирование строительства и производства извести. К концу XVI в. в объединенном Русском государстве установилась и до последней четверти XVII в. развивалась сложная система централизованного управления. С основанием в Москве Приказа каменных дел, по-видимому, в последний год жизни Ивана IV Грозного (во нсяком случае не позднее 1583—начала 1584 г.), заготовка и обработка камня, производство кирпича и извести, каменное строительство были поставлены под государственный контроль. В обязанности Каменного приказа вошли также учет и распределение на государственных работах рабочей силы.37
Древний Каменный приказ, обслуяотвавший преимущественно правительственное и только в небольшой степени частное каменное строительство, просуществовал до 1700 г., когда по указу Петра, был «учинен в приказе Большого Дворца особым столом».38 В 1705 г. функции прежнего Каменного приказа были возложены на созданную тогда же «особливую Каменных дел канцелярию».39 В 1709 г. Канцелярия была упразднена, а в 1712 г. последовал указ, ликвидировавший систему казенных заводов. «На Москве кирпич, камень, известь делать всякого чина людям и продавать повольною ценою, как и преж сего, а из казны продажи не быть».40
Рабочая сила оставалась частично крепостной, частично вольнонаемной до 1721—1722 гг., когда Петром были изданы указы о цеховом устройстве ремесленных людей, включая «каменыциков, которые кирпичь жгут, которые известь жгут».41 Возникшая в Москве в конце XVI в. централизованная система казенного каменностроительного дела и производства строительных материалов сменилась петербургской системой покровительствуемого правительством частного предпринимательства и ремесленных организаций. После ликвидации в 1709 г. Канцелярии каменных дел, а частично и при ней, организация каменного строительства и производства строительных, в том числе и вяжущих материалов осуществлялась различными учреждениями, в той или иной мере заменявшими Каменный приказ допетровской Руси.
После основания в 1703 г. будущей столицы — Санкт-Питербурха — всем городским, крепостным и дворцовым загородным строительством, здесь ведала созданная Петром в 1706 г. и окончательно оформившаяся к 1712 г. Канцелярия городовых дел.42 Преобладающая часть подведомственной Канцелярии рабочей силы использовалась для производства и транспортирования строительных материалов.43 В 1723 г. Канцелярия городовых дел была преобразована в Канцелярию от строений, ведавшую строительством казенных сооружений в Петербурге и окрестностях.44
В 1732 г. дела строительства и содержания дворцов, загородных резиденций и крепостей («Санктпитербургской и Шлютельбургской») были переданы соответственно в ведение Дворцовой канцелярии и Канцелярии Главной артиллерии и фортификации, а функции Канцелярии от строений были ограничены руководством гражданским строительством, т. е. сооружением остальных общественных и правительственных зданий.45* Никаких практических полномочий для выполнения поставленных перед, нею задач новая Канцелярия от строений по существу не имела.46 Поэтому после большого пожара Петербурга в 1737 г. Анной Иоанновной была учреждена (наряду с продолжавшей действовать Канцелярией от строений) Комиссия о строении в Санктпетербурге, которой было поручено-заботиться «обо всем строении здесь. . . как о обывательском, так и о казенном, кроме дворцов».47 Именные указы и повеления по этой Комиссии относятся к 1737—1740 гг. Для дальнейшего упорядочения и развития, каменного строительства в 1762 г. была учреждена Комиссия для устройства городов Санктпетербурга и Москвы с пребыванием ее в Петербурге.

Filed in Гипс в 17:24

Comments Off

Гашение обожженной комовой извести

Гашение обожженной комовой извести — кипелки водой в гашёную известь порошкообразную — пушонку, или тесто — как правило, вели непосредственно на строительстве в специальных заглубленных дощатых ящиках или обшитых досками ямах — творилах. Иногда, добавляя в смесь песок, в творилах получали строительный раствор. Прямоугольные деревянные творила на Житных дворах в Кремле в конце XVIII в., состоявшие из трех продольных секций, имели внутренние размеры в плане 25x11 саж. при глубине 1 саж. 21/2 арш. (53.3X23.5 X Х3.9 м) при полезной емкости около 325 саж.3(3156.6 м3).27
Крупный строитель, инженер-механик Иван Пуадебард практиковал свой способ подготовки извести для изготовления обыкновенного извест-ково-песчаного раствора, который был «гораздо крепче» для строений, чем при обычном для России способе. Свежеобожя^енную известь в виде небольших «камушков немедля нимало разтворяли» (гасили) в творилах глубиной 5 чт. (90 см), заливая сразу же слой ее толщиной 1 арш. (71 см) водой. Для полного и равномерного гашения вскипающую и трескавшуюся массу прокалывали острыми кольями и после впитывания ею всей воды постепенно добавляли свежую воду до окончательного прекращения впитывания.
После этого гашеную известь в творилах покрывали па 1 /\ арш. (ок. 18 см) песком и так хранили летом, а на зиму дополнительно защищали от мороза достаточным слоем соломы и навоза. Длительно (чем дольше, тем лучше) выдержанную таким образом «разтворенную» известь смешивали с песком при изготовлении и использовании раствора с уменьшенным ее содержанием.28
В то же время и даже еще в первой четверти XIX в. широко применяли послойное гашение извести и смешение ее с песком для приготовления обычных кладочных растворов.29 По выходе из печей на карьере известь раскладывали на земле последовательными слоями (один на другом), поливая каждый из них водой. Частично, приблизительно наполовину погашенную таким образом известь на судах или гужом отправляли к месту строительства. Здесь ее укладывали в больших ямах слоями вперемешку с песком, причем толщина каждого слоя песка составляла несколько дюймов (Х2.5 см), а извести — вдвое больше. Всю уложенную многослойную массу заливали водой до достаточного увлажнения, а затем без какой бы то ни было обработки, по мере надобности разрезали по вертикали лопатами и извлекали из ямы для использования в качестве раствора.
При этом не перемешанные во влажной массе известь и песок каменщик перемешивал мастерком, а так как известь за время от первоначального гашения ее на карьере частично схватывалась и твердела, он добавлял к обрабатываемой массе воду до достижения необходимой консистенции раствора.
Известь, частично и неравномерно погашенная на карьере, в неопределенной степени продоля^ала гаситься атмосферными агентами во время транспортирования, перегрузок, складирования и водой при изготовлении раствора. В результате этого она теряла потенциально присущие ей свойства, отличалась очень неровным качеством, а изготовлявшиеся ла ней растворы были намного менее прочны и гидравличны (даже при гидравлической извести), чем при гашении извести в тесто.
Применение гидравлических и активизирующих добавок. В начале XVIII в. в Москве для придания воздушным известковым растворам водостойкости и повышенной прочности применяли цемянку (молотый кирпич) и «семент», или «цемент» (молотый камень — известняк), в качестве гидравлической и ускоряющей твердение добавок. «Толкли кирпич и готовили цемент», в частности, на небольшой водяной жерновой мельнице при пруде на реке Неглинной у Троицкого моста Кремля. Мельница -«ходила из оброку» по 17 руб., а с 1790 г. по 60 руб. в год.30
Зодчий В. И. Баженов (1737—1799) в письме от 12 октября 1776 г. к государственному деятелю П. В. Завадовскому писал, что «крыть черепицею на извести с сементом. . . [он] не отважился до будущей весны» и объяснял остановку в кладке стен «за неварением изъвестью с кирпичей по осеннему уже воздуху».31 В другом письме от 11 июля 1776 г. Баженов пояснял, что «весною в Апреле лучи солнца действие сильнея имеют к известковому раствору, нежели в осенних месяцах».32 В «памятной записке, что доложить Е. И. В. по селу Царицыну» 1775 г. он указал: «4. Известь кою замаривал в Кремле архитектор Баженов, не соблаго-волено ль будет ея брать и употреблять в стены, а особливо к Готике, нежному строению необходимо нуяшо». И далее: «5. Дрова на обжиг кирпича, черепицы и извести, наймом или покупкой рощей доставать?» 33 В памятной записке от 12 октября 1776 г. Баженов спрашивал: «Полы в них («новопостроенных домах») делать из кирпичной глины плитками или сементом по-венециански?» 34
Во «всеподданнейших мнениях архитектора Баженова о кремлевской перестройке», составленных в 1768 г. в связи с неосуществленным проектом Кремлевского дворца, он сообщил: «V. О благовременном заготовлении извести архитектор имел уже честь представить. Совсем тем крайняя в том надобность обязывает его еще о том всеподданейше теперь припомнить. Сие всем уже известно, что чем более лежит она по заморении, тем мягче и тончае бывает; следовательно ж и способнее проникает камень и кирпич».35 Там же Баженов останавливался и на условиях заготовки мячковского камня и производства кирпича.

Filed in Гипс в 17:24

Comments Off

Развитие мостостроения и гидротехнического строительства

Развитие мостостроения и гидротехнического строительства способствовало возрождению древнейшего, утраченного в период монгольского ига приема использования гидравлических добавок для придания водостойкости растворам на воздушной извести. По-видимому, первоначально нх применяли только в мостах и гидравлических сооружениях. В наземных стенах собора Нового Иерусалима в подмосковном Воскресенском монастыре на р. Истре, в основном построенного к 1660 г., т. е. значительно позднее подготовки первого строительства Каменного моста, применен очень жирный раствор из воздушной извести без добавок. Подобную же практику отметил в 1655 г. и Павел Алеппский.
В 1687—1692 гг. на Москве-реке был построен третий в столице каменный Большой (Всехсвятский) мост, соединивший Белый город с Замоскворечьем. Новый грандиозный мост — «седьмое чудо мира» — длиной 150 м ж шириной 24 м начинался в Замоскворечье «палатным строением» с шестью проездными и проходными воротами и двумя шатровыми башнями — предмостным укреплением. На мосту с обеих сторон находились каменные торговые помещения, прерываемые в средней его части высокими каменными аркадами. У быков моста были устроены плотины с «вододействующими» мукомольными мельницами. Мост покоился на семи быках — устоях из дикого камня на крепком известковом растворе — с ледорезами и на двух береговых устоях и имел шесть речных и два береговых пролета. Мост служил до 1859 г. до замены новым металлическим мостом. Сведений о расходе материалов на строительство Каменного моста не имеется. Сооружение, например, Кузнецкого каменного трехарочного моста через Неглиниую (1756 г.) потребовало 4492 боч. (1472 т) извести.Производство извести и снабжение ею Москвы в XVII в. осуществлялись в порядке трудовой натуральной повинности населения и монастырей определенных районов, подрядов и частной инициативы. Подобным зке образом добывались и поставлялись белый камень, бут, песок, глина. Основной район добывания белого камня и изготовления извести «для государева каменного дела» составляли подмосковное село Мячково близ Бронниц, на берегу Москвы-реки и прилегающие села Мячковской волости.15
Подчиненные Каменному приказу «каменные ломщики» — крестьяне 251 двора сел Мячковской волости в 1670—1671 гг. поставляли ему «<1162 бочки (23 240 пуд. или 38 т) извести круху [негашеной], 1162 лещеди [лещадной плиты] аршинных, 2324 камени ступенных на год».16 Камень доставляли в Москву чаще водой, а негашеную известь обозами «летним и зимнем путем». По данным 1658 г., старосты села Зеленой Слободы, «нынешнего де лета у них в селе Зеленом и в Верхнем и в Нижнем Мяч-кове и в Колычове селах вызжено. . . извести по одной печи. А из печи ныходило извести бочек по 400 [8 тыс. пуд., или 131 т] и по 500 [10 тыс. луд., или 164 т] . . . Ныне завели вновь печь в селе Колычове. И та де печь поспеет недели в две, буде станут спешить. А ныне де в Мячковской волости нынешнего лета, опроче, извести не будет, печь будет неколи. . . А велено де им ис Каменного приказу в селе извести сжечь по печи».17
Иногда мячковские «известного дела мастеры» посылались для организации его в разные города. Помимо выполнения оброка мячковские крестьяне поставляли известь и на рынок, а иногда и самому Каменному приказу и другим учреждениям. При выяснении обеспеченности строительства Портняжной и скорнячной палаты «против сметные росписи» оказалось, что «белый де камень есть и известь в Каменном приказе, а кирпич в сараях, ведом в Каменном приказе. . . А будет де от Каменного приказу камни и извести не дадут, и можно де из Мячкова привесть».18 К строению конюшенной палаты было куплено 4 бочки извести у крестьянина села Верхнего Мячкова Мелешки Семенова по 9 алтын (27 коп.) за бочку :<с провозом».

Filed in Гипс в 17:23

Comments Off

Катастрофа с Успенским собором

Катастрофа с Успенским собором не была исключительным явлением. Обвалы церквей русских мастеров, иногда вскоре после их сооружения, не раз отмечались летописцами и ранее и несомненно были связаны с низким качеством извести и растворов. Привлечение со времени Ивана III (1462—1505 гг.) славившихся в Европе итальянских зодчих эпохи Возрождения, усвоение новой техники производства строительных материалов, растворов и работ русскими мастерами и изучение опыта лучшего строительства древних русских мастеров содействовали развитию и совершенствованию строительства.
Одновременно с церковными, в Кремле возводили и правительственные гражданские, дворцовые и жилые здания из камня и кирпича. С развитием строительства белый камень — основной стеновой материал Москвы XIV в. — постепенно вытесняется более эффективным в кладке кирпичом. С XVI в. он используется преимущественно в подклетах и для архитектурной отделки кирпичных зданий, а к началу XIX в. его применяют главным образом для кладки фундаментов.
В период 1485—1495 гг. обветшавшие белокаменные стены вокруг Кремля времен Дмитрия Донского (1367 г.) заменили мощными кирпичными стенами с белокаменным цоколем и 18 башнями, дошедшими до нашего времени. При общей длине 1086 х/2 саж. (2318 м), средней высоте стен 7 саж. (14.9 м) и толщине 2 саж. (4.3 м) объем кирпичной кладки составил 15211 саж.3 (147 838 м3) или 20 млн пуд. (327 610 т),6 а примерный расход извести — 8140 т.В 1508 г. Василий III, завершивший впоследствии объединение русских земель, «тоя же весны велел . . . вкруг града Москвы ров делати каменем и кирпичей, и пруды чинити вкруг града, Алевизу Фрязину».7 Огромный крепостной ров длиной 253 саж. (539.8 м), шириной вверху 17 саж. (36.3 м) и глубиной 4х/4—6 саж. (9—12.8 м), проведенный вдоль Кремлевской стены по нынешней Красной площади, к 1516 г. соединил реку Неглинную и Москву-реку и сделал Кремль островом. Очень толстые (35 мм) швы кладки были заполнены жирным желтовато-серым раствором на воздушной тощей извести и довольно крупнозернистом москворецком песке (1 : 1.5) с редкими включениями древесного угля (2—3 мм) и отпечатками растительных волокон.8 Раствор, исследованный в связи с раскопками 1924 г., отличался пониженной прочностью, объясняемой совершенно недостаточным для службы во влажной среде содержанием глинистой части в извести при отсутствии цемянки.
Весьма слабым оказался и сильно увлажненный известковый раствор раскопанной тогда же древней кирпичной стены, по-видимому окружавшей низ Водовзводной (1489 г., прежде Свибловой) башни, находившейся в зоне паводков.9 Напротив, еще более жирные растворы на тех же материалах из внутренней части наземной кирпичной кладки Китайгородской стены между Варварскими и Никольскими воротами 1535 г. (1 : 1.12) и стены подмосковного храма Нового Иерусалима 1660 г. (1 : 0.67), исследованные одновременно с раствором водяного рва, были значительно прочнее.10 Известь и растворы в XVI—XVII вв. отличались высоким качеством.
В правление Бориса Годунова под руководством «городового мастера Федора Савельева Коня» были выстроены мощные кирпичные крепостные стены Большого посада, или «Царева града», позднее Белого города в Москве (1585—1593 гг.) и Смоленска (1595—1602 гг.). Это были ранние и наиболее крупные работы Каменного приказа, возглавившего в 1584 г. на Руси государственное каменное строительство и производство строительных материалов. Стены Белого города были толщиной 4.5—6 м и длиной 9.5 км с 27 башнями высотой 13—27 м.
Смоленские стены, названные Годуновым «ожерельем всей Руси . . . на зависть врагам и на гордость Московского государства», с 38 башнями, имеют среднюю толщину до 6 м, высоту 13—19 м и протяженность ок. 6.5 км. Стены из двух облицовочных рядов кирпича с забутовкой внутреннего пространства щебнем, с каменной облицовкой цоколя и бутовыми фундаментами выполнены на известковом растворе, вероятно подобном описанным ранее (стр. 287—293) смоленским растворам того же времени. На строительство Смоленского Кремля было израсходовано 100 млн кирпича.11 Для укладки его требовалось около 20.8 т извести.

Filed in Гипс в 17:22

Comments Off

Строительство из обожженного кирпича (плинфы) и камня

Строительство из обожженного кирпича (плинфы) и камня возникло на Руси в конце X в. и велось наряду со строительством из дерева, глины и сырца. Сохранившиеся, иногда частично, памятники каменно-кирпичного зодчества относятся к концу X—началу XIII в. и к более поздней эпохе, начиная с XIV в. Использованные в этих памятниках архитектуры стеновые материалы, вяжущие и растворы охарактеризованы в предыдущей главе.
Монгольское нашествие 1237—1241 гг. привело к уничтожению и расхищению материальных и культурных ценностей древней Руси, задержало на полтора столетия ее культурное и экономическое развитие. Это полностью относится к строительному делу и производству строительных материалов. Во второй половине XIII в. каменное и кирпичное строительство почти прекратилось, способ улучшения известковых растворов добавлением цемянки был надолго утрачен. Памятники архитектуры этого времени отсутствуют. Только в XIV в., особенно после "победы Дмитрия Донского над Мамаем в Куликовской битве (1380 г.) и с усилением Московского княжества, вместе со всей русской культурой, возрождается и каменное зодчество.Со времени объединения русских земель вокруг Москвы в XIV—первой половине XV в. Москва становится общерусским центром возрождавшегося после монголо-татарского ига каменного зодчества. Это значение Москвы возрастает в эпоху централизованного Русского государства второй половины XV—конца XVII в. и только в эпоху образования и развития Российской империи XVIII—первой половины XIX в. разделяется ею с новой столицей С.-Петербургом.1
Если не считать белокаменного (из известняка) храма 1272 г. в подмосковном Даниловском монастыре (оборонительное сооружение), то начало каменного строительства в Москве относится к 1326 г. и связывается с именем Ивана I Калиты. С этого времени в Кремле, районах Москвы и Подмосковья сооружаются каменные храмы и монастыри, мосты, крепостные стены и башни. Деревянная Москва постепенно становится белокаменной.
Большое значение для развития строительного дела и производства строительных материалов в Москве и на Руси имело сооружение нового Успенского собора — первого монументального здания Кремля. Строительство его было начато в 1472 г. Не имевшие достаточного опыта монументального строительства московские «масторы, Ивашка Кривцов да Мышкин ... не разумеша силы в том деле, известь жидко растворяху с песком, иыо не клеевито, а внутрь того же малого камения сбираху да внутрь стены сыплюще да известию поливаху, якоже раствором тестеным,. потому же некрепко дело: якоже тягиня того камения погнетет вместо, и правило стены извихляется».2 Применение плохо схватывавшегося известкового раствора и недостаточно удовлетворительная кладка стен из двух рядов гладко тесанного белого камня с внутренним заполнением из бута, булыжника и небольших камней, заливаемых тем же раствором, не замедлили сказаться. В 1474 г., когда уже начали возводить своды, произошло землетрясение и северная стена храма рухнула. Причины катастрофы установили вызванные для этого псковские церковные мастера, однако от строительства собора они отказались.

Filed in Гипс в 17:22

Comments Off

Следующая страница »